二、机械效率 (3)

机械效率,1.了解什么是有用功、额外功和总功。,2.理解什么是机械效率。,3.探究斜面机械效率跟哪些因素有关。,想一想：将沙子运到三楼，你会采用哪种方法？,人做功,人做功,1.对沙子做功,2.对桶做功,3.克服自重做功,人做功,1.对沙子做功,2.对桶做功,3.对动滑轮做功,必须做的，对我们有用的功,不需要的，但又不得不做的功,有用功,额外功,4.克服摩擦做功,1.对沙子做功,2.对桶做功,3.克服摩擦做功,要提升沙，必须将动滑轮和口袋也提升，同时还要克服摩擦做功。这些功是对人们无用但又不得不做的功：额外功。,提升沙是目的，有利用价值，对沙做的功是对人们有用的功：有用功。,有用功和额外功之和等于总功。,W有=G沙h,W总=W有+W额,W总=Fs,有用功、额外功、总功,一个人用水桶从井里打水,有用功是什么？额外功是什么？若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来,则有用功又是什么？额外功又是什么？,对水做的功为有用功，对桶做的功为额外功。,对桶做的功为有用功，对水做的功为额外功。,请分别计算出三种情况下有用功、额外功和总功分别是多少？请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。,机械效率,1.定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。2.表达式:,因为机械效率是两个功的比值，因此没有单位。,没有！因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。,1.有没有机械效率为100%的机械？为什么？,2.怎样才能提高机械的效率？,滑轮组：50%70%,起重机：40%50%,一些机械的机械效率,抽水机：60%80%,柴油机：28%40%,一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？,解:起重机提高物体的力等于物体的重力F=G=3600N起重机提升重物所做的有用功W有=Fh=Gh=3600N4m=14400J=1.44104J起重机做的总功W总=W有+W额=14400J+9600J=2.4104J因此,起重机的机械效率=W有/W总=1.44104J/2.4104J=60%,探究斜面的机械效率,猜一猜：斜面的机械效率可能和哪些因素有关？,1.斜面的光滑程度2.斜面的高度3.斜面的长度4.,利用下列器材：长木板、小木块、弹簧测力计、刻度尺。说一说你的设计思路？,探究斜面机械效率与斜面坡度的关系,1.测量小木块的重力，记录数据；2.把小木块用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉；分别记录拉力F、木块沿斜面移动的距离s、木块上升的高度h；3.改变斜面的倾斜程度，重复步骤2.,结论：,斜面的机械效率跟斜面的光滑程度与斜面的坡度有关，斜面越光滑、坡度越小，机械效率越高。,1.关于机械效率，以下说法正确的是（）A.机械效率总小于1B.单位时间里做功越多的机械，机械效率越高C.做功越多的机械，机械效率越高D.省力越多的机械，机械效率越高,A、D,2.某机械的机械效率是75%，这说明使用这一装置做功（）A.总功是额外功的3倍B.有用功是额外功的3倍C.总功是有用功的3倍D.额外功占总功的3/4倍,B,3.为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是（）A.以较快的速度匀速提升重物B.以较慢的速度匀速提升重物C.增加承担物重的绳